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南钢实现液化天然气储备用钢国产化,全球市占率超七成

南钢实现液化天然气储备用钢国产化,全球市占率超七成

-162℃,超低温下淬炼“钢铁界的钻石”

南钢九镍钢生产车间。通讯员  邵启明 供图

1000多吨九镍钢日前在南钢成功下线,被运送到千里之外的韩国项目现场。这是韩国首次从我国进口九镍钢。

2021年,南钢镍系钢销量突破4万多吨,已累计供货突破15万吨,在全球市场占有率超过70%。“多亏了当时公司领导层有魄力,哪怕一次研发失败直接损失600多万元,也要下定决心啃下关键核心技术实现国产化,打破国外垄断。”南钢专家谢章龙说。

九镍钢是一种不惧寒冷的特殊钢材,里面加了9%的金属镍,在-162℃超低温条件下“服役”,依然具有良好的韧性和强度,人称“钢铁界的钻石”。

中国每年要进口大量天然气,只有在-162℃环境下将其从气态冷却为液体天然气,才能乘坐专门的货轮漂洋过海来到国内。

“在-162℃极限低温下,普通钢材脆得像饼干一样,一碰就碎了,根本没法装液化天然气,只有用九镍钢打造的储罐才行。”谢章龙说,这种高端特种钢材原来只能进口。10年前,进口一吨九镍钢,需要花费普通钢板20多倍的价钱。

为攻克这项“卡脖子”技术,“钢铁侠”们开始了长达15年持续不断的技术攻关。

2007年9月,南钢从服务于国家战略发展大局出发,集中发挥“产销研用”机制优势,成立“九镍钢研发项目组”着手研发九镍钢。

然而,九镍钢的研发要求极高,全流程的难度都极大。

谢章龙介绍,镍元素氧化后会紧贴在钢材表面,导致钢材表面产生鱼鳞状的氧化铁皮,形成大量凹凸不平的小缝隙。如果做成储罐,液化天然气接触到了这些缝隙,就会使钢板产生裂缝,导致天然气泄漏,甚至引发爆炸。

研发一开始,如何提升钢水纯净度便成为关键难点之一。“非金属夹杂物掺杂在钢水中,会影响钢材的性能。”谢章龙说,因为控制不到位,两炉钢直接报废,损失600多万元。

面对巨额投入,研发人员心里也都打起了鼓,担心这项技术研发会因此中止。但南钢领导层展现了十足的魄力,认为“失败是成功之母”,要从失败中汲取经验教训。

2009年4月,南钢成功冶炼了第一炉九镍钢,同年12月成功轧制6—40毫米厚度九镍钢板。2009年12月完成九镍钢新产品鉴定,“各项指标均符合LNG储罐建造使用要求,产品性能稳定,实物质量达到国际领先水平”。

2011年初,南钢为中石油大连项目供货,实现九镍钢规模化生产。

谢章龙回忆说,作为该领域的“后起之秀”,市场对南钢产品的性能指标要求十分苛刻,甚至某些标准远高于国外进口产品,但他们用过硬的产品质量赢得了认可。

2013年5月,南钢与南通太平洋海洋工程有限公司签下了7200吨LNG船用九镍钢合同,成为国内首家批量生产LNG船用九镍钢板的生产厂。

经过艰辛探索,南钢先后攻克多项九镍钢产业化难题,产品质量总体达到世界先进水平,顺利实现了替代进口,成为国家“工业强基工程”项目。

如今,南钢已拥有国内最为稳定成熟的镍系钢生产工艺和生产线,形成了国产九镍钢板生产、工程应用的系统解决方案,获发明专利5项,与国际一流钢企同台竞技,发挥“钢铁脊梁”作用。

北极亚马尔液化天然气项目位于俄罗斯境内的北极圈内,是我国提出“一带一路”倡议后,在俄罗斯实施的首个特大型能源合作项目,被誉为“镶嵌在北极圈上的一颗能源明珠”。南钢为项目承建企业提供建设所需低温钢的同时,还为中石油江苏如东、河北唐山、辽宁大连等多个液化天然气接收站建设提供九镍钢,助力“冰上丝绸之路”节点打通。

南钢九镍钢近年来成为央视的“常客”。去年12月,央视大型纪录片《钢铁脊梁》用镜头语言展示了南钢研发替代进口、解决卡脖子问题的高端产品的故事,以及孜孜不倦追求和开拓创新的企业精神。今年2月,南钢九镍钢再登CCTV2“央视财经”频道。

谢章龙透露,目前他们还在不断优化九镍钢的各项技术指标,实现更加高效和稳定的生产,满足下游行业需求。

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